java基础知识总结（15）
同步
使用互斥解决多线程问题是一种简单有效的解决办法，但是由于该方法比较简单，所以只能解决一些基本的问题，对于复杂的问题就无法解决了。
解 决多线程问题的另外一种思路是同步。同步是另外一种解决问题的思路，结合前面卫生间的示例，互斥方式解决多线程的原理是，当一个人进入到卫生间内部时，别的人只能在外部时刻等待，这样就相当于别的人虽然没有事情做，但是还是要占用别的人的时间，浪费系统的执行资源。而同步解决问题的原理是，如果一个人进入 到卫生间内部时，则别的人可以去睡觉，不占用系统资源，而当这个人从卫生间出来以后，把这个睡觉的人叫醒，则它就可以使用临界资源了。所以使用同步的思路解决多线程问题更加有效，更加节约系统的资源。
在常见的多线程问题解决中，同步问题的典型示例是“生产者-消费者”模型，也就是生产者线程只负责生产，消费者线程只负责消费，在消费者发现无内容可消费时则睡觉。下面举一个比较实际的例子——生活费问题。
生 活费问题是这样的：学生每月都需要生活费，家长一次预存一段时间的生活费，家长和学生使用统一的一个帐号，在学生每次取帐号中一部分钱，直到帐号中没钱时通知家长存钱，而家长看到帐户还有钱则不存钱，直到帐户没钱时才存钱。在这个例子中，这个帐号被学生和家长两个线程同时访问，则帐号就是临界资源，两个线 程是同时执行的，当每个线程发现不符合要求时则等待，并释放分配给自己的CPU执行时间，也就是不占用系统资源。实现该示例的代码为：
package syn4;
/**
*测试类
*/
public class TestAccount {
public static void main(String[] args) {
Accout a = new Accout();
StudentThread s = new StudentThread(a);
GenearchThread g = new GenearchThread(a);
}
}
package syn4;
/**
*模拟学生线程
*/
public class StudentThread extends Thread {
Accout a;
public StudentThread(Accout a){
this.a = a;
start();
}
public void run(){
try{
while(true){
Thread.sleep(2000);
a.getMoney(); //取钱
}
}catch(Exception e){}
}
}
package syn4;
/**
*家长线程
*/
public class GenearchThread extends Thread {
Accout a;
public GenearchThread(Accout a){
this.a = a;
start();
}
public void run(){
try{
while(true){
Thread.sleep(12000);
a.saveMoney(); //存钱
}
}catch(Exception e){}
}
}
package syn4;
/**
*银行账户
*/
public class Accout {
int money = 0;
/**
*取钱
*如果账户没钱则等待，否则取出所有钱提醒存钱
*/
public synchronized void getMoney(){
System.out.println("准备取钱！");
try{
if(money == 0){
wait(); //等待
}
//取所有钱
System.out.println("剩余:" + money);
money -= 50;
//提醒存钱
notify();
}catch(Exception e){}
}
/**
*存钱
*如果有钱则等待，否则存入200提醒取钱
*/
public synchronized void saveMoney(){
System.out.println("准备存钱！");
try{
if(money != 0){
wait(); //等待
}
//取所有钱
money = 200;
System.out.println("存入:" + money);
//提醒存钱
notify();
}catch(Exception e){}
}
}
该程序的一部分执行结果为：
准备取钱！
准备存钱！
存入:200
剩余:200
准备取钱！
剩余:150
准备取钱！
剩余:100
准备取钱！
剩余:50
准备取钱！
准备存钱！
存入:200
剩余:200
准备取钱！
剩余:150
准备取钱！
剩余:100
准备取钱！
剩余:50
准备取钱！
在该示例代码中，TestAccount类是测试类，主要实现创建帐户Account类的对象，以及启动学生线程StudentThread和启动家长线程GenearchThread。在StudentThread线程中，执行的功能是每隔2秒中取一次钱，每次取50元。在GenearchThread线程中，执行的功能是每隔12秒存一次钱，每次存200。这样存款和取款之间不仅时间间隔存在差异，而且数量上也会出现交叉。而该示例中，最核心的代码是Account类的实现。